Wer glaubt, dass Holz als Werkstoff einfach vom Baum ins Regal kommt, unterschätzt den Prozess gewaltig. Tatsächlich verlangen beispielsweise Eichenholzbretter mit 60 Millimetern Stärke ganze 6 Jahre Geduld, bis sie eine verarbeitungsfähige Holzfeuchte von circa 15 Prozent erreichen. Diese Zeitspanne ist kein Zufall, sondern das Ergebnis sorgfältiger Trocknung und Lagerung. Wir zeigen in diesem Artikel, was zwischen Fällung und fertigem Brett wirklich passiert. Dabei beleuchten wir nicht nur die Verarbeitung, sondern auch, warum Holz als Roh- und Werkstoff so geschätzt wird und welche Vorteile von Holz als Werkstoff es zum idealen Material für zahlreiche Anwendungen machen.
Vom Wald zum Sägewerk: Die ersten Schritte
Auswahl der Bäume im Wald
Die Holzernte beginnt nicht mit der Motorsäge, sondern mit der Auswahl der richtigen Bäume. Nicht jeder Baum eignet sich für jeden Verwendungszweck. Holzart, Wuchsform und Qualität bestimmen, wofür das Holz letztlich verwendet werden kann.
Eine Buche liefert in der Regel nur ein rund 8 Meter langes, astfreies Erdstammstück unterhalb der breiten Krone. Dieses hochwertige Material wird bevorzugt für Parkett, Möbel, Treppen oder Furniere eingesetzt. Aus der gleichen Buche kann aber weiteres Holz verwendet werden, dass qualitativ aber nur noch als Industrie- und teilweise auch nur als Energieholz einsetzbar ist.
Fichten hingegen wachsen gerade und liefern meist einen bis zu 20 Meter langen Stammabschnitt, der sich gut für tragende Konstruktionen im Bauwesen eignet. Selbst astreiche Partien, die sich daran anschließen, sind keineswegs unbrauchbar: Sie können gesägt, zu Holzwerkstoffen wie Spanplatten oder in der Papierindustrie verarbeitet werden.
Die naturnahe Waldwirtschaft verzichtet auf Kahlschläge. Stattdessen werden durch gezielte Eingriffe, sogenannte Durchforstungen, besonders vitale und wertvolle Bäume gefördert, indem man über Jahrzehnte hinweg einzelne umstehende Konkurrenten um Licht und Nahrung entnimmt.
Fällung und Vorbereitung
Vor der eigentlichen Fällung prüfen Fachleute den Zustand des Baums und die Umgebung genau. Windrichtung, Stammneigung und Gewichtsverlagerung durch Äste bestimmen die Fallrichtung. Bei der traditionellen Baumfällung wird zunächst eine Fallkerbe in den Stamm gesägt, die die Fallrichtung definiert. Danach erfolgt der Fällschnitt.
Nach der Fällung werden die Stämme entastet und in Bloche zerteilt. Dieses Verfahren erleichtert den anschließenden Transport erheblich.
Transport zum Sägewerk
Der Transport vom Schlagort zur Forststraße erfolgt je nach Gelände unterschiedlich. In flacherem Terrain kommen Harvester und Forwarder zum Einsatz, die bis zu einer Hangneigung von 40 bis 45 Prozent eingesetzt werden können. In steileren Lagen transportieren Seilkräne das Holz zur Forststraße.
Von der Forststraße aus erfolgt die Beladung des Rundholz-LKWs für den Transport zum Sägewerk. Dieser Schritt markiert den Übergang vom Wald zur industriellen Verarbeitung.
Verarbeitung im Sägewerk
Begutachtung durch den Sägemeister
Sobald die Stämme im Sägewerk ankommen, erfolgt zunächst eine Vorlagerung mit eindeutiger Kennzeichnung durch Anbringen der Werklieferscheinnummer. Die erste Station ist die okulare, also visuelle Klassifizierung des Rundholzes. Dabei prüft der Sägemeister jeden Stamm auf seine Eigenschaften und sortiert bereits überstarke Stämme und Industrieholz aus.
Überstarke Stämme werden separat vermessen und qualifiziert. Parallel dazu beurteilt eine Messanlage Krümmung und Abholzigkeit der Stämme. Diese ermittelten Längen-, Durchmesser- und Qualitätswerte stehen bei der visuellen Beurteilung zur Verfügung. So entsteht ein präzises Bild jedes einzelnen Stamms, bevor dieser zur Säge gelangt.
Zuschnitt der Stämme
Vor dem eigentlichen Einschnitt müssen die Stämme meistens entrindet werden. Die Rinde wird vom Baumstamm entfernt, da sie die weitere Verarbeitung beeinträchtigen würde. Anschließend werden die Stämme entsprechend ihrer Qualität in unterschiedliche Längen unterteilt. Ein 13 Meter langer Stamm kann beispielsweise verschiedene Qualitäten beinhalten. Die ersten 4 Meter weisen gute Qualität auf, die darauffolgenden 3 Meter mittlere Qualität und die restlichen 6 Meter wieder gute Qualität.
Für den Zuschnitt kommen verschiedene Maschinen zum Einsatz. Traditionell werden Gattersägen und Bandsägen verwendet. Ein Vollschnitt-Gatter sägt einen Baumstamm in einem Zug zu mehreren Brettern. Blockbandsägen hingegen sägen Brett für Brett vom Baumstamm ab. Moderne Anlagen nutzen leistungsfähige Zerspaner-Kreissägen-Kombinationen oder Profilspaner. Diese verarbeiten Stämme bis 13 Meter Länge und einen Durchmesser von 1,50 Meter.
Sortierung nach Qualität
Nach dem Einschnitt erfolgt die elektronische Vermessung und Sortierung des Schnittholzes nach Abmessung und Qualität. Holz als Roh- und Werkstoff wird dabei in vier Qualitätsklassen eingeteilt. Klasse A bezeichnet Stammholz von ausgezeichneter Qualität, das fehlerfrei ist oder nur unbedeutende Merkmale aufweist. Klasse B umfasst Holz normaler Qualität mit wenigen Merkmalen, während Klasse C vermehrt vorkommende Qualitätsmerkmale aufweist. Klasse D ist Holz, das den anderen Klassen nicht entspricht, aber noch nutzbar ist.
Bei der visuellen Sortierung werden Parameter wie Astigkeit, Faserneigung, Jahrringbreite und Risse bewertet. Die maschinelle Sortierung bringt eine genauere Klassifizierung und höhere Wirtschaftlichkeit.
Trocknung und Lagerung: Der längste Schritt
Nach dem Zuschnitt beginnt der zeitintensivste Abschnitt der gesamten Holzverarbeitung. Während die vorherigen Schritte nur Tage oder Wochen dauern, erstreckt sich die Trocknung über Monate bis Jahre.
Warum Entrindung notwendig ist
Die Entrindung wird meist im Sägewerk durchgeführt und dient mehreren Zwecken. Durch die Entfernung der Rinde wird die Austrocknung des Holzes beschleunigt. Verschiedene holzbrütende Käferarten und Holzpilze finden ohne die feuchte Rinde keinen geeigneten Lebensraum mehr, wodurch das Holz länger haltbar bleibt. Aus Waldschutzgründen kann die Entrindung auch bereits im Wald erfolgen, um Schädlingsbefall wie durch Borkenkäfer zu vermeiden.
Natürliche Lufttrocknung
Holz als hygroskopischer Rohstoff nimmt je nach Luftfeuchte Feuchtigkeit auf oder gibt sie ab. Bereits nach dem Fällen setzt die natürliche Trocknung ein, bei der die thermische Energie durch die Sonne bereitgestellt wird und Wind für die Durchlüftung sorgt. Die minimale Holzfeuchte, die über natürliche Trocknung erreicht werden kann, beträgt etwa 13 bis 15 Prozent.
Für die Lufttrocknung gilt eine Faustregel: 1 Zentimeter Holzstärke entspricht einem Jahr Trockenzeit. Ein 5 Zentimeter starkes Schnittholz benötigt demnach circa 5 Jahre Trockenzeit, allerdings nur unter optimalen Bedingungen mit Überdachung und sorgfältiger Stapelung. Luftgetrocknetes Holz eignet sich besser für den Außenbereich.
Technische Trocknung in der Kammer
Im Vergleich dazu ermöglicht die technische Trocknung eine wesentlich schnellere Verarbeitung. Sobald technisch bereitgestellte Energie eingesetzt wird, spricht man von technischer Holztrocknung. Bei der Frischluft-Abluft-Trocknung wird wärmere, feuchtere Luft aus der Kammer mit kälterer, trockenerer Außenluft ausgetauscht. Die Vakuumtrocknung nutzt verminderten Druck, wodurch das Holz schneller und bei niedrigeren Temperaturen trocknet. Durch Temperaturen über 60 Grad Celsius werden vorhandene Holzschädlinge abgetötet. Nach dem Trocknungsvorgang beträgt der Feuchtegehalt zwischen 8 und 16 Prozent, was eine soforte Weiterverarbeitung ermöglicht.
Zeitaufwand je nach Holzart
Die Trocknungsgeschwindigkeit hängt stark von der Holzart ab. Nadelholz trocknet rascher als Laubholz. Bei Laubholz besteht ein höheres Risiko für Trocknungsfehler, weshalb die Trockenqualität meist höhere Priorität hat als die Trockenzeit. Buchenholz trocknet beispielsweise langsamer als Fichtenholz.
Holz als Roh- und Werkstoff: Eigenschaften und Vorteile
Materialeigenschaften von Holz
Die Besonderheiten von Holz als Roh- und Werkstoff liegen in seiner natürlichen Struktur. Holz verhält sich anisotrop, das heißt seine Eigenschaften unterscheiden sich je nach Faserrichtung erheblich. Die Zugfestigkeit längs zur Faser beträgt etwa 80 N/mm², quer zur Faser jedoch nur 0,5 N/mm². Dabei wiegt Bauholz aus Nadelholz nur ungefähr 1/16 des Gewichts von Baustahl, bei einer Zugfestigkeit von 90 N/mm² gegenüber 370 N/mm² bei Stahl. Das Verhältnis von Eigengewicht zu Festigkeit fällt damit wesentlich besser aus.
Die Rohdichte heimischer Hölzer liegt bei 12% Holzfeuchte zwischen 470 kg/m³ für Fichte und 690 kg/m³ für Buche. Als hygroskopischer Werkstoff nimmt Holz Feuchtigkeit aus der Umgebung auf oder gibt sie ab, wobei sich sein Volumen verändert. Quer zur Faser kann es radial um 0,17% und tangential um 0,30% quellen oder schwinden.
Vorteile von Holz als Werkstoff
Holz bindet während des Wachstums CO2 aus der Atmosphäre. Pro Kubikmeter werden rund eine Tonne CO2 entzogen, wovon 250 Kilogramm Kohlenstoff im Holz gespeichert bleiben. Solange das Material stofflich genutzt wird, bleibt diese Speicherwirkung aufrecht. Ein Einfamilienhaus mit 30 Kubikmetern Holz entzieht der Atmosphäre dauerhaft über 25 Tonnen CO2.
Im Vergleich zu Stahlbeton ist der Primärenergieverbrauch bei Holzstützen fast viermal niedriger. Die Herstellung von Aluminium benötigt sogar 126-mal so viel Energie wie Holz.
Regionale Herkunft und CO2-Bilanz
Das Forschungsprojekt CarboRegio zeigt, dass regionale Holzprodukte zu deutlichen Reduktionen der Treibhausgasemissionen führen. Bei kurzen Transportwegen verbessert sich die CO2-Bilanz spürbar. Stammt Lärchenholz aus Sibirien statt regional, entstehen zusätzliche CO2-Emissionen von über einer Tonne pro Kubikmeter Holz.
Fazit
Holz als Werkstoff durchläuft einen beeindruckend komplexen Weg. Die mehrjährige Trocknung allein zeigt, wie viel Geduld nötig ist. Gleichzeitig lohnt sich dieser Aufwand: Holz überzeugt durch hervorragende Festigkeitswerte bei geringem Gewicht und bindet dauerhaft CO2. Vor allem regionale Hölzer punkten mit ihrer Klimabilanz. Wer diese Zusammenhänge versteht, schätzt den Werkstoff anders. Zwischen Baum und fertigem Brett steckt eben weitaus mehr als nur ein Sägeschnitt.
FAQs
Q1. Wofür wird Holz als Werkstoff im Innenbereich eingesetzt? Holz findet im Innenbereich vielfältige Verwendung: Es dient nicht nur als Material für Möbel, sondern auch als Bodenbelag, für Türen, Dachkonstruktionen und verschiedene Dekorationselemente. Die natürlichen Eigenschaften machen es zu einem beliebten Werkstoff für Wohnräume.
Q2. Wie lange dauert die Trocknung von Holz? Die Trocknungsdauer hängt von der Holzstärke und der gewählten Methode ab. Bei natürlicher Lufttrocknung gilt die Faustregel: 1 Zentimeter Holzstärke entspricht etwa einem Jahr Trockenzeit. Ein 6 Zentimeter starkes Eichenbrett benötigt daher rund 6 Jahre, um die verarbeitungsfähige Holzfeuchte von circa 15 Prozent zu erreichen. Die technische Kammertrocknung verkürzt diesen Prozess erheblich.
Q3. Welche Haupttypen von Holzwerkstoffen gibt es? Zu den wichtigsten Holzwerkstoffen zählen Nadelschnittholz und Konstruktionsvollholz für tragende Zwecke, plattenförmige Werkstoffe wie OSB-Platten, Spanplatten und Brettsperrholz sowie Sperrholz, MDF- und HDF-Platten. Jeder Werkstoff hat spezifische Eigenschaften für unterschiedliche Anwendungsbereiche.
Q4. Was passiert mit Holzresten aus der Verarbeitung? Industrieholz und Holzreste aus Sägewerken sowie holzverarbeitenden Betrieben werden nicht verschwendet. Sie finden Verwendung in Papierwerken, bei Holzwerkstoffherstellern oder werden zu Pellets und anderen Energieträgern weiterverarbeitet. Auch Altholz wird in diesen Kreislauf einbezogen.
Q5. Warum ist Holz klimafreundlich? Holz bindet während des Wachstums CO2 aus der Atmosphäre – pro Kubikmeter etwa eine Tonne. Dieser Kohlenstoff bleibt im Material gespeichert, solange das Holz genutzt wird. Zudem benötigt die Holzverarbeitung deutlich weniger Energie als die Herstellung von Stahl oder Aluminium, was die CO2-Bilanz zusätzlich verbessert.